吉林可視化數(shù)字孿生單位

來源: 發(fā)布時間:2022-01-06

自概念提出以來,數(shù)字孿生技術(shù)在不斷的快速演化,無論是對產(chǎn)品的設(shè)計、制造還是服務(wù),都產(chǎn)生了巨大的推動作用。 更便捷,更適合創(chuàng)新: 數(shù)字孿生通過設(shè)計工具、仿真工具、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等各種數(shù)字化的手段,將物理設(shè)備的各種屬性映射到虛擬空間中,形成可拆解、可復(fù)制、可轉(zhuǎn)移、可修改、可刪除、可重復(fù)操作的數(shù)字鏡像,這極大的加速了操作人員對物理實體的了解,可以讓很多原來由于物理條件限制、必須依賴于真實的物理實體而無法完成的操作,如模擬仿真、批量復(fù)制、虛擬裝配等,成為觸手可及的工具,更能激發(fā)人們?nèi)ヌ剿餍碌耐緩絹韮?yōu)化設(shè)計、制造和服務(wù)。數(shù)字孿生是集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程。吉林可視化數(shù)字孿生單位

數(shù)字孿生與Digital Thread: 簡單說,Digital Thread貫穿了整個產(chǎn)品生命周期,尤其是從產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、運維的無縫集成;而更像是智能產(chǎn)品的概念,它強(qiáng)調(diào)的是從產(chǎn)品運維到產(chǎn)品設(shè)計的回饋。它是物理產(chǎn)品的數(shù)字化影子,通過與外界傳感器的集成,反映對象從微觀到宏觀的所有特性,展示產(chǎn)品的生命周期的演進(jìn)過程。當(dāng)然,不止產(chǎn)品,生產(chǎn)產(chǎn)品的系統(tǒng)(生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)線)和使用維護(hù)中的系統(tǒng)也要按需建立。 在航太領(lǐng)域和工業(yè)界,較早開始使用數(shù)字孿生術(shù)語。2009年美國空軍實驗室提出了“機(jī)身數(shù)字孿生(Airframe )”的概念。2010年NASA也開始在技術(shù)路線圖中使用“數(shù)字孿生()”術(shù)語。吉林可視化數(shù)字孿生單位為了便于數(shù)字孿生的理解,提出了數(shù)字孿生體的概念。

服務(wù)階段的數(shù)字孿生,可以實現(xiàn)如下的功能: 優(yōu)化客戶的生產(chǎn)指標(biāo):對于很多需要依賴工業(yè)裝備來實現(xiàn)生產(chǎn)的工業(yè)客戶,工業(yè)裝備參數(shù)設(shè)置的合理性以及在不同生產(chǎn)條件下的適應(yīng)性,往往決定了客戶產(chǎn)品的質(zhì)量和交付周期。而工業(yè)裝備廠商可以通過海量采集的數(shù)據(jù),構(gòu)建起針對不同應(yīng)用場景、不同生產(chǎn)過程的經(jīng)驗?zāi)P?,幫助其客戶?yōu)化參數(shù)配置,以改善客戶的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 產(chǎn)品使用反饋:通過采集智能工業(yè)產(chǎn)品的實時運行數(shù)據(jù),工業(yè)產(chǎn)品制造商可以洞悉客戶對產(chǎn)品的真實需求,不只能夠幫助客戶加速對新產(chǎn)品的導(dǎo)入周期、避免產(chǎn)品錯誤使用導(dǎo)致的故障、提高產(chǎn)品參數(shù)配置的準(zhǔn)確性,更能夠精確的把握客戶的需求,避免研發(fā)決策失誤。

數(shù)字孿生的基本組成: 數(shù)字孿生的三個組成部分:物理空間的實體產(chǎn)品、虛擬空間的虛擬產(chǎn)品、物理空間和虛擬空間之間的數(shù)據(jù)和信息交互接口。 數(shù)字孿生的組成包括:產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎、生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎、設(shè)備數(shù)字化雙胞胎,數(shù)字孿生完整真實地再現(xiàn)了整個企業(yè)。 從產(chǎn)品的視角給出了數(shù)字孿生的主要組成,包括:產(chǎn)品的設(shè)計數(shù)據(jù)、產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)、產(chǎn)品制造數(shù)據(jù)、產(chǎn)品服務(wù)數(shù)據(jù)、以及產(chǎn)品退役和報廢數(shù)據(jù)等。 有人提出,數(shù)字孿生的組成應(yīng)該包括:產(chǎn)品設(shè)計、過程規(guī)劃、生產(chǎn)布局、過程仿真、產(chǎn)量優(yōu)化等。該數(shù)字孿生的組成不只包括了產(chǎn)品的設(shè)計數(shù)據(jù),也包括了生產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和仿真分析,更加完整,更加符合智能工廠的要求。在產(chǎn)品制造過程中出現(xiàn)問題時,可以基于數(shù)字孿生對生產(chǎn)策略進(jìn)行分析,再基于優(yōu)化后的生產(chǎn)策略進(jìn)行生產(chǎn)。

工業(yè)領(lǐng)域數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用方向有哪些? (1) 生產(chǎn)看板工步指引 通過工位上的生產(chǎn)看板可直觀查看當(dāng)前工步的操作方式,實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)指示的功能,通過可加入外設(shè),對當(dāng)前工步進(jìn)行上一步、下一步、暫停等功能的手勢控制。 (2) 混合現(xiàn)實工步指引 通過混合現(xiàn)實眼鏡,由現(xiàn)場操作人員配到后,會自動識別當(dāng)前模型及工步,從而在眼鏡中提示下一步的操作方式。 (3) 車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)展示 識別出廠房重點設(shè)備時,可根據(jù)設(shè)定展示對應(yīng)的設(shè)備當(dāng)前的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備故障情況、設(shè)備關(guān)鍵備件庫存情況等數(shù)據(jù)。 (4) 車間設(shè)備智能巡檢 可根據(jù)當(dāng)前的巡檢任務(wù),對巡檢路線進(jìn)行指引,靠近巡檢設(shè)備時,可彈出當(dāng)前設(shè)備所需的關(guān)鍵巡檢項以及巡檢結(jié)果輸入框,巡檢人員可根據(jù)指引完成巡檢流程。數(shù)字孿生是整合企業(yè)的制造流程,實現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計到維護(hù)全過程的數(shù)字化。江蘇實戰(zhàn)數(shù)字孿生費用

在現(xiàn)在及未來社會生產(chǎn)中,數(shù)字孿生提供了更多的可能性。吉林可視化數(shù)字孿生單位

數(shù)字孿生與CAD模型的相關(guān)關(guān)系補(bǔ)充: 當(dāng)完成CAD的設(shè)計,一個CAD模型就出現(xiàn)了。然而,數(shù)字孿生與物理實體的產(chǎn)生則緊密相連:沒有到實體被制造出來的那一刻,就沒有它對應(yīng)的數(shù)字孿生。 CAD模型往往是靜態(tài)的,它的作用是往前推動,在絕大多數(shù)場合,它就像中國象棋里面一個往前拱的小卒;而數(shù)字孿生,則是一個頻頻回頭的在線風(fēng)箏:兩頭都有力量。 3D模型在文檔夾里無人問津的時代已經(jīng)過去。數(shù)字孿生可以回收產(chǎn)品的設(shè)計、制造和運行的數(shù)據(jù),并注入全新的產(chǎn)品設(shè)計模型中,使設(shè)計發(fā)生巨大的變化。知識復(fù)用,變得越來越普及。 數(shù)字孿生是基于高保真的三維CAD模型,它被賦予了各種屬性和功能定義,包括材料、感知系統(tǒng)、機(jī)器運動機(jī)理等。它一般儲存在圖形數(shù)據(jù)庫,而不是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。吉林可視化數(shù)字孿生單位

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